Определите кпд установки если при нагревании 15 кг воды от 20 градусов до 60 градусов сгорело 0.2 кг керосина (удельная теплоемкость 4200дж/кг°С), удельная теплота сгорания 4,3*10 в 7 степени дж/кг

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения КПД тепловой установки сначала найдем количество теплоты, выделенное при сгорании керосина:

Q = m * Qг, где m - масса керосина, Qг - удельная теплота сгорания

Q = 0,2 кг 4,3 10^7 Дж/кг = 8,6 * 10^6 Дж

Теплота, выделенная при нагревании воды:

Q = c m ΔT, где c - удельная теплоемкость воды, m - масса воды, ΔT - изменение температуры

Q = 4200 Дж/кг°C 15 кг (60°C - 20°C) = 2 520 000 Дж

Таким образом, общее количество теплоты, выделенное в установке:

Qобщ = Q + Qвода = 8,6 10^6 Дж + 2 520 000 Дж = 11,12 10^6 Дж

Формула для КПД:

КПД = (полезная работа) / (затраченная энергия) = (Qвода) / (Qвода + Qкеросин)

КПД = 2 520 000 Дж / 11,12 * 10^6 Дж

КПД ≈ 0,2267 или примерно 22,67%